Optimiser l'échange thermique - Détendeur

Le système réfrigérant utilise pour cela un détendeur pour ramener le fluide à l'état gazeux et donc permettre de réutiliser le fluide. Plus précisément ce composant d'une part diminue la pression du liquide pour le ramener à la pression d'entrée dans l'évaporateur et d'autre part refroidit le liquide.

Sur le plan technologique le détendeur possède un orifice de passage très petit, ce qui fait chuter la pression du fluide en sortie à cause du laminage de celui-ci. Il comprend aussi un ensemble d'éléments de régulation.

Pourquoi une régulation ?

Un mauvais contrôle de la quantité de fluide frigorigène admise dans l'évaporateur, entraîne les conséquences suivantes :

  • trop peu de fluide frigorigène : il est immédiatement évaporé et il continue à se réchauffer. C'est l'effet de surchauffe. L'efficacité de l'évaporateur diminue.

  • trop de fluide injecté : l'excès de fluide n'est pas évaporé par manque de chaleur disponible. Une partie du fluide reste liquide et est aspirée par le compresseur. Celui-ci peut alors être sérieusement endommagé (coup de liquide).

La régulation de la surchauffe à la sortie de l'évaporateur conditionne l'ouverture ou la fermeture du détendeur. Cette régulation "auto-adaptative" se base sur le principe que l'évaporateur a une valeur minimale de surchauffe stable qui évolue en fonction des variations de sa charge Q0. Entre d'autres termes, la valeur minimale de surchauffe stable est celle qui permet, quelle que soit la charge, de vaporiser la dernière goutte liquide du fluide frigorigène juste à la sortie de l'évaporateur.

Quelle technologie pour la régulation ?

Un soufflet interne varie et régule le débit de gaz dans l'évaporateur influencé par un bulbe externe. Le bulbe étant fixé à la sortie de l'évaporateur déterminant la température du fluide en sortie celui-ci.

Le détendeur thermostatique à égalisation de pression interne comprend :

  • le corps du détendeur dans lequel sont renfermés le filtre à tamis placé à l'entrée ainsi qu'une membrane (soufflet) qui est solidaire d'un pointeau et d'un ressort de réglage muni d'une vis de réglage accessible.

  • le bulbe situé à la sortie de l'évaporateur ;

  • le tube capillaire qui transmet la mesure du bulbe au corps du détendeur, l'ensemble tube capillaire et bulbe est appelé train thermostatique.